计算机和网络已经成为当今信息时代的核心，已经成为信息社会的命脉和发展知识经济的重要基础。
网络是一种统称，泛指将人或者物通过某种介质连接在一起而形成的系统。（互连在一起是否一定需要通过某种介质呢？）
1 什么是计算机网络？
- 计算机网络是通信技术和计算机技术紧密结合的产物。下图是通信系统模型：
- 计算机网络就是一种通信网络。
- 定义：计算机网络就是互连的、自治的计算机集合。
- 自治-无主从关系
- 互连-互联互通（使用通信链路）
- 距离远、数量大如何保证互连？通过交换网络互联主机，交换网络中有很多交换节点，它们要么是路由器，要么是交换机。
2 什么是Internet？
- 全球最大的互联网络
- ISP（Internet Service Provider）网络互连的“网络之网络”。
- 数以百万计的互连的计算设备集合：
- 主机（hosts）=端系统（end systems）
- 运行网络应用
- 通信链路
- 光纤、铜缆、无线电、卫星…
- 分组交换：转发分组（数据包）
- 路由器（routers）和交换机（switches）
- 为网络应用提供通信服务的通信基础设施
- Web、VoIP、email、网络游戏、电子商务、社交网络等等。
- 为网络应用提供应用编程接口（API）：
- 支持应用程序“连接”Internet，发送/接收数据
- 提供类似于邮政系统的数据传输服务
- Q：仅有硬件（主机、链路、路由器…），Internet能否顺畅运行？能保证应用数据有序交付吗？
A：不行，还需要协议！
3 什么是网络协议？
- 协议是计算机网络有序运行的重要保证。
- 硬件（主机、通信链路、路由器…)是计算机网络的基础。
- 计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定好的规则，如同遵守交通规则一般。
- 任何通信或信息交换过程都需要规则
- 例如人类交谈，在询问时间、请教问题、人员引荐的时候，都需要发送特定消息，采取特定动作。
- 在网络通信中，通信主体是”机器“而不是人；交换的是”电子化“或”数字化“的消息；计算机网络的所有通信过程都必须遵守某种/些规则——协议。
- 什么是网络协议？
- 网络协议（network protocol），简称协议，是为了进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。
- 协议规定了通信实体之间所交换的消息的格式、意义、顺序以及针对收到信息或发生事件所采取的”动作“（actions）
- 协议三要素
- 语法（Syntax）：数据与控制信息的结构或格式；信号的电平。
- 语义（Semantics）：需要发出何种控制信息；完成何种动作以及做出何种响应；差错控制。
- 时序（Timing）：事件顺序；速度匹配。
- 协议是计算机网络的重要内容
- 协议规范了网络中所有信息发送和接收过程（e.g. TCP，IP，HTTP，Skype，802.11）
- 学习网络的重要内容之一
- 网络创新的表现形式之一
- Internet协议标准（RFC：Request for Comments；IETF：互联网工程任务组（Internet Engineering Tack Force）
4 总结
- 网络协议对计算机网络就像交通系统的交通规则一般，规定了数据传输格式，传输路径等等规则，虽然它不是计算机网络的实体组成部分，但计算机网络的正常运行离不开网络协议。
- 网络协议的三要素包括：语法（Syntax）、语义（Semantics）、时序（Timing）。语法数据和控制信息的结构或格式，以及各种类型数据的排列顺序。语义是解释控制信息每个部分的意义，规定了需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。时序就是指事件发生的顺序。语法告诉计算机网络中的设备要怎么发送信息，语义解释计算机网络中传输的是什么数据，时序就是指这些信息的先后执行顺序。
- 网络通讯并不是通过网络协议完成的，网络通信过程凭借着计算机网络中的硬件设备（主机、通信链路、交换节点等等）遵循着网络协议完成的。
